题目
题型:不详难度:来源:
甲醇合成反应:
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-90.1 kJ·mol-1
(ⅱ)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0 kJ·mol-1
水煤气变换反应:
(ⅲ)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.1 kJ·mol-1
二甲醚合成反应:
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4=-24.5 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是____________________________________________(以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(ⅳ)对于CO转化率的影响
________________________________________________________________________。
(3)有研究者在催化剂(含CuZnAlO和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下,由H2和CO直接制备二甲醚,结果如图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_________________________________________________。
(4)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kW·h·kg-1)。若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为__________
_____________________,一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生________________个电子的电量;该电池的理论输出电压为1.20 V,能量密度E=_______________(列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量,1 kW·h=3.6×106 J)。
答案
(4)CH3OCH3+3H2O=2CO2+12H++12e- 12
÷(3.6×106J·kW-1·h-1)=8.39 kW·h·kg-1
解析
核心考点
试题【二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应:甲醇合成反应:】;主要考察你对铝等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.增大反应体系的压强,反应速率可能加快 |
B.加入碳粉,平衡向右移动,原因是碳与O2反应,降低了生成物的浓度且放出热量 |
C.电解熔融的Al2O3和AlCl3溶液均能得到单质铝 |
D.将AlCl3·6H2O在氯化氢气流中加热,也可制得无水氯化铝 |
A.氢氧化钠溶液 | B.稀硫酸 | C.盐酸 | D.稀硝酸 |
A.MgO、Al2O3、SiO2分别是碱性氧化物、两性氧化物和酸性氧化物 |
B.三者均可以采用单质在空气中燃烧或加热的方法制得 |
C.MgO和Al2O3可以作为耐高温材料,SiO2可用于制作光导纤维 |
D.分别电解熔融状态的MgO、Al2O3、SiO2可以制得Mg、Al、Si |
请回答下列问题。
(1)操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ都用到的玻璃仪器有________________________________。
(2)写出由溶液B生成Al(OH)3的离子方程式:_________________________________________________________。
(3)工艺流程中涉及氧化还原反应的化学方程式为______________________________________________________________________。
(4)生产过程中,除NaOH、H2O可以循环使用外,还可以循环使用的物质有________(填化学式)。用此法制取铝的副产品是________(填化学式)。
请回答:
(1)金属铝常用来制造容器,但铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性等食物,写出铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:_____________________________________。
石油炼制和煤的干馏产品________(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。
(2)在冶炼过程中,阳极材料需要定期进行更换,原因是该极材料不断被消耗,产生这种现象的原因是____________________________________(用化学方程式表示)。
(3)工业上通过电解熔融的MgCl2制取金属镁,电解反应方程式为________________。镁和铝都是活泼金属,为什么在电解冶炼过程中,一个用氯化物,一个用氧化物,请说明理由。________________________________________________。
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